[發明專利]一種有機水稻生物降解地膜覆蓋種植方法

在審

• 申請號: 201910340036.7
• 申請日: 2019-04-25
• 公開（公告）號: CN109874622A
• 公開（公告）日: 2019-06-14
• 發明（設計）人: 劉勤;谷學佳;嚴昌榮;姚宏亮;王玉峰;劉恩科;李真
• 申請（專利權）人: 中國農業科學院農業環境與可持續發展研究所;黑龍江省農業科學院土壤肥料與環境資源研究所
• 主分類號: A01G22/22
• 分類號: A01G22/22
• 代理公司: 北京世譽鑫誠專利代理事務所(普通合伙) 11368
• 代理人: 仲伯煊

本發明涉及一種有機水稻生物降解地膜覆蓋種植方法，包括以下步驟：(1)育苗；(2)平田整地；(3)插秧移栽；(4)水肥管理；(5)除草。本發明公開的一種有機水稻生物降解地膜覆蓋種植方法具有以下有益效果：(1)可以提高地溫，增加有效積溫。(2)節水效果明顯。(3)可以利用膜下高溫殺滅各種雜草，不使用任何除草劑，同時膜下高溫可以促進土壤中的有機肥料發酵分解，發揮有機肥料的長效作用，促進根系發育。(4)增產增收效益顯著。有機水稻畝產可達550公斤，每公斤收購價格高于市場價格1.7?1.8元，畝收入可以達到2800元，純收入可以達到1900元。

技術領域

本發明屬于種植技術領域，特別涉及一種有機水稻生物降解地膜覆蓋種植方法。

背景技術

地膜是農業生產的重要物質資料之一，地膜覆蓋技術應用帶動了我國農業生產力的顯著提高和生產方式的改變。地膜用量從1991年30多萬噸增加到2017年147.0萬噸，近年來覆蓋面積近3億畝。應用區域已從北方干旱、半干旱區域擴展到南方的高海拔山區，覆蓋作物種類從經濟作物擴大到大宗糧食作物，地膜覆蓋增溫保墑、防病抗蟲、抑制雜草等功能使作物增產20％—50％，對保障中國食物安全供給做出了重大貢獻。

與此同時，地膜覆蓋廣泛應用也帶來了一系列問題，特別是地膜不科學使用以及有效回收環節的缺失，導致地膜殘留污染日益嚴重，已成為一個重要的環境問題。大量地膜殘留破壞了農田土壤結構，導致土壤通透性和孔隙度下降，影響了水肥運移和作物生長發育，降低農作物產量；此外，地膜殘留還帶來一系列其他負作用，影響農事作業和導致播種質量下降等。在地膜覆蓋技術尚無法取代且缺乏有效殘膜回收利用手段的前提下，研發和推廣應用環境友好型的全生物降解地膜新材料、新工藝及新產品將是未來我國實現農業清潔生產以及保障糧食安全的重要技術途徑。

國際上生物降解材料的研究已有近50年的歷史，對可生物降解材料如聚乳酸(PLA)、聚己內酯(PCL)、聚丁二酸丁二醇酯(PBS)、聚羥基丁酸酯(PHB)等的合成、結構分析、性能測試以及影響生物降解的結構因素等方面都進行了比較深入的研究，并制定了比較系統的全生物降解地膜標準和技術規范。在歐洲，依據CENC(歐洲標準化委員會)的規格方案“CN13432”(關于包裝材料的堆肥化性能試驗計劃及規格政令)，即依據ISO14855對比參照物(纖維素)，生物降解性達90％以上，加上可堆肥性方可獲得歐洲標準化委員會的正式認可。歐洲、日本在生物降解地膜研發應用上處于世界前列，隨著降解材料及其加工工藝的不斷革新、配套農機具的研發應用、種植管理模式的更新完善，目前均已形成了較為成熟的生物降解地膜應用體系，主要用于蔬菜、棉花、煙草、玉米等以及其他經濟價值較高的農作物的生產上。目前，日本和歐洲生物降解地膜在地膜市場所占份額不斷上升，達到了10％左右，局部區域的應用比例更高，如日本四國地區蔬菜種植中生物降解地膜比例已超過20％。

我國從上世紀70年代開始了降解塑料地膜研制，并先后在植物纖維地膜、紙地膜、淀粉地膜、光降解地膜、光和生物降解地膜以及全生物降解地膜都開展了探索性的研究，在光降解、淀粉基生物降解、光—氧化生物降解、纖維素生物降解及微生物合成脂肪族聚酯降解等，均取得了一定程度進展。生物降解地膜在各項性能方面得到大幅提升，促進了生物降解地膜的推廣應用。在玉米覆膜種植試驗中，生物降解地膜覆蓋使玉米生育期提前5d，產量分別較普通塑料地膜及裸地處理提高4.3％和27.6％。馬鈴薯覆膜試驗中，生物降解地膜覆膜促進了馬鈴薯淀粉積累以及產量和品質的明顯提升。在黑龍江省有機水稻試驗中生物降解地膜可以提高全年積溫200℃以上，使水稻生育期減少7d，比普通有機種植增產12％以上。但是，隨著生物降解地膜試驗推廣區域的擴大和改變，受氣候變化、地理區域、作物種類等因素顯著影響，地膜降解過程表現較不穩定。總體來說，生物降解地膜是解決地膜殘留污染重要途徑之一，在農業生產中具極好效果，潛力巨大，但不少技術問題還需要科技攻關，處于研究試驗階段。目前需要加強生物降解地膜的原材料、配方和生產工藝的研究，提高產品質量同時降低成本，尤其是要研發針對特定區域和特定作物的專用生物降解地膜產品，以滿足和適應農業生產多樣性的要求。